三、综合分析题
1.什么是配合?配合的种类?配合选择的基本原则是什么?
已知相互配合的轴和孔的尺寸公差范围,如何计算可能出现的过盈和间隙。
答:
以轴和孔的配合为例,基本尺寸相同,互相配合的轴与孔公差带之间的关系称为配合。根据使用要求的不同,配合有三种类型。
(1)间隙配合。
孔的公差带在轴的公差带之上,任取加工合格的孔和轴配合一定产生间隙,包括最小间隙为零的配合。
(2)过盈配合。
孔的公差带在轴的公差带之下,任取加工合格的孔和轴配合一定产生过盈,包括最小过盈为零的配合。
(3)过渡配合:孔的公差带与轴的公差带交叠,任取加工合格的孔和轴配合,可能产生间隙也可能产生过盈的配合。
不论是计算间隙还是过盈,一律是用孔的尺寸减去轴的尺寸。
差值为正时是间隙,反之是过盈。例如:孔的合格尺寸为:
轴的合格尺寸为:
则
轴的最大极限尺寸:200.045mm
轴的最小极限尺寸:200.015mm
孔的最大极限尺寸:200.045mm
孔的最小极限尺寸:200.00mm
配合种类:过渡配合
最大间隙:200.045 - 200.015 = 0.030mm
最大过盈:200.000 - 200.045 = -0.045mm
注意:不论是间隙还是过盈,一律是用孔的尺寸减去轴的尺寸。差值为正时是间隙,反之是过盈。
配合的选择
以轴和孔为例,二者之间的配合要求有三种情况。
(1)轴和孔配合后有相对运动(转动或移动)的要求,应选用间隙配合。
用作滑动轴承的间隙配合,其间隙的大小与旋转速度、旋转精度、载荷大小、载荷特性、润滑方式、工作温度、材料、轴承结构、支撑距离、尺寸精度、形状位置精度以及表面粗糙度等许多因素有关。
用作导向或往复运动的间隙配合,其间隙大小取决于导向精度要求、往复运动频率以及速度等因素。
(2)轴和孔靠配合面传递载荷时,应选用过盈配合。过盈的大小取决于最小过盈量能否承受所要传递的最大力矩。载荷增大或承受冲击载荷时,过盈量应该增大,但最大过盈应以零件承受的内应力不超过其屈服极限为准。
(3)轴和孔配合后要求有定位精度,而且经常拆卸的,主要选用过渡配合,但也可以根据情况选用小间隙或小过盈配合。